DE909433C

DE909433C - Vorrichtung zum Steuern von Fuellanlagen fuer Schachtgefaessfoerderungen

Info

Publication number: DE909433C
Application number: DEG1350D
Authority: DE
Inventors: Kurt Braunfeld
Original assignee: Gutehoffnungshutte Sterkrade AG
Current assignee: Gutehoffnungshutte Sterkrade AG
Priority date: 1941-11-23
Filing date: 1941-11-23
Publication date: 1954-04-22

Description

Bei Schachtgefäßfördereinrichtungen werden bekanntlich an der Beschickstelle der Gefäße Füllanlagen vorgesehen, die zum Stapeln des Fördergutes dienen, damit bei Ankunft der Fördergefäße ein schnelles Beschicken derselben vor sich geht. Zum Stapeln des Fördergutes bedient man sich meist eines sogenannten Füllbunkers, der als Meßgefäß dient, dessen Fassungsraum der Aufnahmefähigkeit eines Fördergefäßes entspricht. Das

ίο Fördergut wird diesen Füllanlagen durch geeignete Zubringer, in der Regel durch Förderwagen, zugeleitet, die vorzugsweise durch Wipp- oder Kippanlagen in die Meßtasche entleert werden. Da das Fassungsvermögen eines Förderwagens im Verhältnis zum Fördergefäß wesentlich kleiner ist, sind zum Füllen der Meß tasche jeweils mehrere Förderwagenladungen erforderlich. Zum Durchführen dieses Entleerungsvorganges kommt in der Regel eine zum absatzweisen Vorziehen des Förderwagenzuges dienende Kettenbahn oder ähnliche Einrichtung zur Anwendung.

Es war nun bisher üblich, die Einrichtung zum Betätigen dieser Vorrichtungen derart zu betreiben, daß der Maschinist durch wechselweises Umschalten eines Steuermittels zunächst das Vorziehen des Wagenzuges und alsdann das Kippen der einzelnen Förderwagen bewirkt. Diese Vorgänge sind so oft zu wiederholen, bis die Meßtasche gefüllt ist. Sind die Verhältnisse z. B. derart gewählt, daß die Meßtasche den Inhalt von

vier Förderwagen aufnimmt, so hat der Maschinist die Steuereinrichtung also viermal hintereinander in der besagten Weise zu bedienen. Wie ohne weiteres einzusehen ist, ist durch diese Art der Bedienung der verschiedenen Vorrichtungen der Maschinist sehr stark in Anspruch genommen, zumal derselbe nebenbei auch noch die Gefäßförderung zu bedienen hat. Abgesehen davon können bei nicht aufmerksamer Bedienung beim Füllvorgang der Meßtasche leicht Bedienungsfehler eintreten, die dann lästige Betriebsstörungen zur Folge haben.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Bedienung einer Füllanlage mit Meßtasche und Vorziehkettenbahn oder einer anderen entsprechenden Einrichtung wesentlich zu vereinfachen, so daß der Maschinist entlastet wird und Bedienungsfehler weitgehend ausgeschaltet sind, womit eine Erhöhung der Betriebssicherheit erzielt wird. Nach der Erfindung soll dies dadurch erreicht werden, daß die zu einer vollständigen Füllung der Meßtasche erforderlichen Arbeitsspiele (wechselweises Vorziehen und Kippen der Förderwagen) sich nach Einleitung des Füllvorganges selbsttätig abwickeln. Zur Durchführung dieses S teuer Vorganges findet erfindungsgemäß eine z. B. elektrisch angetriebene Steuerwalze Anwendung, die mittels mehrerer gegeneinander versetzter Steuerkontakte in bestimmter Reihen- und Zeitfolge die Antriebseinrichtungen für den Wagenvorzieher und die Wipper- bzw. Kippanlage über Elektromagnete od. dgl. Einrichtungen beeinflußt, die das Steuerglied der Antriebseinrichtungen zwangsläufig im Sinne des Füllvorganges steuern. Dadurch, daß die aufeinanderfolgenden, mehrfachen Arbeitsspiele sich selbsttätig abwickeln, ist eine falsche Steuerung der einzelnen Vorgänge wie auch ein Überfüllen der Meßtasche durch Überschreiten der zu einer Füllung nötigen Anzahl Arbeitsspiele nicht mehr möglich, da man von der Aufmerksamkeit des Maschinisten völlig unabhängig ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der neuen Steuervorrichtung in schematischer Form dargestellt. Es zeigt hierin Abb. ι ein Arbeitsschaubild der Steuervorrichtung während einer Meßtaschenfüllung,

Abb. 2 die für den Wagenvorzieher und den Kipper bzw. Wipper dienende Steuervorrichtung in Verbindung mit der elektrischen Steuerwalze in Außerbetriebsteilung,

Abb. 3 und 4 die Steuerwalze in zwei verschiedenen Ansichten.

Gemäß dem Schaubild in Abb. 1 ist angenommen, daß zu einer Füllung der Meßtasche vier Förderwageninhalte erforderlich sind, so daß der betreffende Wagenzug viermal nacheinander in bestimmter Zeitfolge absatzweise vorzuziehen und anschließend der innerhalb der Kipp- bzw. Wipperanlage befindliche Förderwagen zu entleeren ist. Der ganze Füllvorgang soll 120 Sekunden betragen. Die senkrecht schraffierten Flächen W¹ bis lVⁱ über der Nullinie x-x deuten die einzelnen Kippvorgänge und die unter dieser Linie gelegenen, waagerecht schraffierten Flächen K¹ bis A"⁴ die Vorziehvorgänge an. Das Vorziehen und das Kippen (Entleeren) der Förderwagen erfolgt zwischen den Punkten A, B wechselweise nacheinander, bis schließlich im Punkt B die Füllung der Meßtasche beendet ist.

Die nicht dargestellten Arbeitsvorrichtungen, wie z. B. Kettenbahn und Rollkipper, werden durch Druckluftzylinder betätigt, die jeder für sich durch ein Umschaltventil 1,2 gesteuert werden. Jedes Umschaltventil 1,2 steht mit einem druckluftbeaufschlagten Steuerzylinder 3 bzw. 4 in Verbindung, die wechselweise durch ein gemeinsamesSteuerglied, z. B. den Handhebel 5, beeinflußt werden, der um den Punkt 6 schwenkbar gelagert ist. Ferner steht der Steuerhebel 5 in beiden Arbeitsrichtungen mit je einem Elektromagnet 7°, J^b in Verbindung, die beide über die mit einer Anzahl Steuerkontakte K¹ bis K¹ und W¹ bis W¹ besetzte, als Stromüberbrückung dienende Steuerwalze 8 an die Stromzuleitung 9 in bestimmter Reihenfolge anschließbar sind. Die Steuerkontakte W¹ bis Wⁱ einerseits und die Steuerkontakte A'¹ bis A⁴ andererseits sind gemäß Abb. 4 in zwei verschiedenen Ebenen über den Umfang der Steuerwalze 8 verteilt, so daß bei deren Drehung die beiden Elektromagnete y^a,y^b abwechselnd erregt werden, so daß der Steuerhebel 5 wechselweise zwangsläufig in die Stellung I und II bewegt wird. Die Zu- und Ableitung des Stromes an der Steuerwalze 8 für die Elektromagnete j^a,J^b erfolgt durch die Schleifkontakte 14, 14' einerseits und 15, 15' andererseits. Die Steuerwalze 8 wird durch einen elektrischen Hilfsmotor 10 über ein Übersetzungsgetriebe 11 angetrieben. Der durch die Leitung 12 zufließende Motorerregerstrom wird ebenfalls durch die Steuerwalze 8 über den Schleifring 20 gesteuert, der durch ein Isolierzwischenstück 21 unterbrochen ist und mit den Stromabnehmern 13, 13' zusammenwirkt. Die Übersetzung des vorgeschalteten Getriebes 11 ist derart gewählt, daß die Steuerwalze 8 in 120 Sekunden eine volle Umdrehung macht. In Abb. 3 ist die Stellung der Steuerwalze 8 in der Ausgangslage dargestellt, in der die Steuervorrichtung außer Tätigkeit ist. Die Steuerwalze 8 ist mit dem Übersetzungsgetriebe 11 durch den Mitnehmerstift 16 gekuppelt, der in ein Langloch 17 der Steuerwalze eingreift. An der Steuerwalze 8 befindet sich eine Handkurbel 18, die zur Inbetriebsetzung der Steuervorrichtung zu Beginn eines jeden Füllvorganges dient.

Die beschriebene Steuerungsvorrichtung arbeitet in folgender Weise: Beim Einschalten der Anlage wird die Steuerwalze 8 mittels der Handkurbel 18 in Richtung des eingezeichneten Pfeiles (Abb. 3) in die Stellung I^s gedreht. Auf Grund des Langloches 17 findet ein gewisser Leerlauf der Steuerwalze statt, bis sie gegen den Mitnehmerzapfen ιό anschlägt. Während dieses Leerlaufs hat der Schleifkontakt 13 das Isolierstück 21 verlassen, so daß er sich gegen den stromführenden Ring 20 legt. Von diesem Augenblick ab wird der Stromkreis zwischen Zuleitung 12 und dem Hilfsmotor 10 über

die Kontakte 13, 13' und den Schleifring 20 geschlossen. Der Motor 10 treibt nunmehr über das Vorgelege 11 die Steuerwalze 8 an, und zwar mit einer solchen Geschwindigkeit, daß die Steuerwalze 8 in einer Zeit von 120 Sekunden eine volle Umdrehung vollführt. Während dieser Umdrehung kommen die Kontakte K¹ bis K⁴ einerseits und die Kontakte W¹ bis W⁴ andererseits abwechselnd mit den zugehörigen Schleifkontakten 14, 14' und 15, 15' in Verbindung, so daß die Elektromagnete y", y^b wechselweise in der Weise geschaltet werden, daß ein Arbeitsschaubild gemäß Abb. 1 entsteht. Das bedeutet also, daß bei Drehung der Steuerwalze 8 durch den Hilfsmotor 10 während des Füllvorganges zuerst der Kontakt K¹ mit dem Schleifkontakt 14 und der Kontakt K³ mit dem Schleifkontakt 14' in Verbindung treten. Der durch die Leitung 9 zufließende Strom gelangt hierbei über die stromleitende Steuerwalze 8 nach dem

ao Elektromagnet 7", der das Steuerglied5 nach rechts herüberzieht, so daß der Steuerzylinder 3 samt Mehrwegehahn 1 umgesteuert wird. Der Arbeitszylinder der Kettenbahn wird in Tätigkeit gesetzt, so daß ein beladener Förderwagen in den Wipper

as bzw. Rollkipper vorgezogen wird. Sobald dies geschehen ist, wird die Stromzuführung nach dem Elektromagnet J" infolge Weiterdrehung der Steuerwalze 8 und Trennung der Kontakte K¹, 14 einerseits und K³, 14.' andererseits unterbrochen, so daß der Steuerzylinder 3 samt Steuerschieber 1 wieder in die in Abb. 2 gezeigte Nullstellung umsteuern kann. Gleichzeitig gelangen die Kontakte W¹, 15 und W³, 15' in Verbindung, so daß die Zuführung 9 über die Steuerwalze 8 elektrische Verbindung mit dem Elektromagnet y^b erhält, der infolge seiner Erregung das Steuerglied 5 nach links herüberzieht. Der Steuerzylinder 4 samt Steuerschieber 2 wird umgeschaltet, so daß der Arbeitszylinder des Rollkippers mit Preßluft beaufschlagt wird, was eine Entleerung des im Rollkipper befindlichen Förderwagens in die Meßtasche zur Folge hat. Nach Beendigung dieses ersten Arbeitsspiels (Vorziehen—Entleeren) unterbricht die sich weiterdrehende Steuerwalze 8 die Stromverbindung mit dem Elektromagnet, so daß der Steuerzylinder 4 samt Steuerschieber 2 wieder in die Ausgangslage gemäß Abb. 2 zurückschaltet. Es folgt das nächste Arbeitsspiel, indem wieder der Elektromagnet J" erregt wird, indem der Stromkreis über die Kontakte K², 14 und K*, 14' geschlossen wird. Die dadurch in Tätigkeit gesetzte Kettenbahn zieht den nächsten beladenen Förderwagen in den Rollkipper bzw. Wipper. Im Anschluß hieran folgt wieder der Entleerungsvorgang. Die Arbeitsspiele wiederholen sich in der beschriebenen Weise, bis die Meßtasche durch Entleerung der notwendigen Anzahl Förderwagen gefüllt ist. Der Füllvorgang ist damit zu Ende; die Steuerwalze hat hierbei eine volle Umdrehung vollführt, so daß das Isolierstück 21 auf dem Schleifring 20 den Motorstromkreis unterbricht, wodurch der Motor 10 samt Steuerwalze stillgesetzt wird. Um den nächsten Füllvorgang einzuleiten, muß zunächst wieder die Steuerwalze 8 mittels der Kurbel 18 in die Stromschluß lage im Sinne der Erregung des Hilfsmotors 10 bewegt werden.

Das von der Steuerwalze 8 beeinflußte Steuerglied 5 ist als Handhebel ausgebildet. Damit besteht die Möglichkeit, im Bedarfsfall gleiche Arbeitsvorgänge, wie Kippen oder Vorziehen, mehrmals nacheinander durchzuführen. Dies kann z. B. dann der Fall sein, wenn leere oder mit Holz od. dgl. beladene Förderwagen ohne Kippen vorzuziehen sind.

Im Rahmen des Erfindungsgedankens, nach welchem es darauf ankommt, die beim Füllen sich mehrfach wiederholendenArbeitsspiele( Vorziehen— Entleeren) nach Einleitung des Füllvorganges selbsttätig zwecks Entlastung des Steuermaschinisten und Erhöhung der Betriebssicherheit abzuwickeln, sind hinsichtlich der Einzeleinrichtungen mannigfache Abwandlungen möglich. An Stelle der elektrischen Steuerwalze könnte auch eine hydraulische Einrichtung zur selbttätigen Durchführung des Füllvorganges Verwendung finden. In diesem Fall treten an die Stelle der elektrischen Kontakte Steuerschlitze, durch die hydraulische Servomotoren zum Betätigen des Steuergliedes 5 od. dgl. beaufschlagt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Vorrichtung zum Steuern von Füllanlagen für Schachtgefäßförderungen, bei denen sich,

z. B. zum Füllen einer Meßtasche, mehrere Arbeitsspiele (Vorziehen und Entleeren der einzelnen Förderwagen) mehrfach hintereinander in bestimmter Zeitfolge wiederholen, gekennzeichnet durch eine mit Regelkontakten (K¹ bis K¹ und W¹ bis W⁴) versehene Steuerwalze (8) oder ähnliche Einrichtung, die die einzelnen S teuer vorgänge zum Durchführen der Arbeitsspiele nach erfolgter Einleitung des Füllvorganges selbsttätig bewirkt.

2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, bei der die zum Betätigen der Antriebseinrichtungen für den Wagenvorzieher und die Wipper- bzw. Kippanlage dienenden Steuerzylinder vorzugsweise durch ein gemeinsames Steuerglied wechselweise beeinflußt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das gemeinsame Steuerglied

(5) in beiden Arbeitsrichtungen (I, II) mit je einem Elektromagnet (7°, J^b) gekuppelt ist, deren wechselweise Erregung beim Füllvorgang der Meßtasche über die Steuerwalze (8) erfolgt.

3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerwalze (8) durch einen elektrischen Hilfsmotor (10) über ein Übersetzungsgetriebe (11) derart antreibbar ist, daß der Füllvorgang nach einer vollen Umdrehung der Steuerwalze (8) beendet ist.

4. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung zwischen der Steuerwalze (8) und dem maschinellen Antrieb (10) ein solches Leerlauf spiel

besitzt, daß die Steuerwalze (8) zur Einleitung des Füllvorganges ohne Mitnahme der Teile des maschinellen Antriebes so weit vorgedreht werden kann, daß der Stromkreis zum Betrieb des Motors (io) über die Steuerwalze (Schleifring, 2o) geschlossen wird.

5. Steuervorrichtung nach Anspruch ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Leerlaufspiel der S teuer walze (8) durch ein in der Steuerwalze vorgesehenes Langloch (17) gebildet ist, in das ein Mitnehmerstift (16) am Vorgelege (11) eingreift.

6. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Überleitung des Magneterregerstromes (9) dienende Schleifring (20) auf der Steuerwalze (8) ein als Stromunterbrecher dienendes Isolierstück (21) aufweist.

7. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zur selbsttätigen Durchführung der Arbeitsspiele (Abb. 1) dienenden Regelkontakte (K¹ bis K⁴ und W^x bis PF⁴) am Umfang der Steuerwalze (8) in verschiedenen Ebenen nach Maßgabe der aufeinanderfolgenden Vorzieh- und Kippvorgänge verteilt sind.

8. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Steuerwalze (8) beeinflußte gemeinsame Steuerglied (S) als Handhebel ausgebildet ist, mit dessen Hilfe in Bedarfsfällen ein mehrfaches Hintereinanderschalten gleicher Arbeitsvorgänge, z.B. Vorziehen des Förderwagenzuges, möglich ist.

Angezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift 3STr. 332 771.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen